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반도체에 대해서2025.01.281. 반도체의 개요 반도체는 도체와 절연체의 중간적인 성질을 가지고 있는 물질로, 전자의 이동이 자유롭지 않지만 외부 조건에 따라 전기 전도성이 변화할 수 있다. 반도체 물질에는 실리콘, 게르마늄 등이 있으며, 이들은 전자와 양공이라는 두 종류의 전하 운반자를 가지고 있다. 반도체의 전기적 특성은 이러한 전하 운반자의 움직임에 의해 결정된다. 2. 도체와 반도체의 구분 기준 도체와 반도체를 구분하는 주요 기준은 전도대와 가전자대 사이의 에너지 간격 크기이다. 에너지 간격이 넓은 물질은 절연체, 중간 정도인 물질은 반도체, 에너지 간...2025.01.28
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전자의 전하량 측정과 기본 전하량 발견2025.01.281. 전자의 발견과 전하량 측정 조지프 존 톰슨의 음극선 실험을 통해 전자가 발견되었고, 많은 연구자들이 전하량을 측정하기 위해 실험을 진행했다. 그중 해럴드 윌슨은 물방울이 모여 있는 일종의 구름을 관찰하는 방식을 채택했지만 일관성 있는 결과를 도출하는데 실패했다. 밀리컨은 이를 벤치마킹하여 물방울을 분리해 직경 1㎛에 불과한 물방울 하나를 대상으로 속도를 관찰하는데 성공했다. 2. 기름방울 실험을 통한 전하량 측정 밀리컨은 물방울이 증발하여 결과를 도출하는데 실패했던 문제를 해결하기 위해 물 대신 기름을 사용하면 액체 방울이 증...2025.01.28
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서울대학교, 화학실험, 만점, A+, 화학전지 예비보고서2025.01.291. 전자의 특성 전자는 양성자와 동일한 크기의 전하를 가지며, 부호는 반대이다. 또한 전자의 질량은 양성자의 약 1/1840으로 매우 작으며, 이로 인해 이동성이 높다. 2. 전기음성도 공유 결합에서 원자마다 전자를 끌어당기는 능력은 다르며, 이를 수치화한 것을 전기 음성도라고 한다. F의 전기음성도를 4.0 기준으로 하고 있으며, 전기음성도는 단위가 없다. 이러한 전기 음성도의 차이를 활용하여 다양한 화학 전지를 구성할 수 있다. 3. 네른스트 방정식 화학 전지에서 기전력은 전지 내 화학종의 농도에 따라 달라지며, 이 관계를 나...2025.01.29
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금속의 전기저항에 대해 기술하시오2025.01.091. 금속의 전기저항 금속의 전기저항은 금속의 물리적 특성 중 하나로, 금속이 전기적으로 저항하는 정도를 나타내는 값입니다. 이 값은 금속의 온도, 금속의 구성, 금속의 크기, 금속의 결함 등 다양한 요인에 따라 결정됩니다. 최근 연구에서는 금속의 전기저항이 높은 금속에서는 전기적으로 저항하는 부분이 표면에 집중되는 것으로 밝혀졌습니다. 또한, 이러한 표면 저항은 금속의 물성에 따라 다르게 나타날 수 있으며, 이를 이용해 금속의 물성을 정밀하게 분석할 수 있다는 가능성이 제시되고 있습니다. 이러한 연구 결과는 전기전자, 반도체, 나...2025.01.09
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물리2 세특 (트랜지스터 구조 관련) 24년 수시 합격생의 생기부 자료2025.01.211. 트랜지스터 트랜지스터는 전극에 가해진 전압이나 전류를 제어해서 신호를 증폭하거나 스위치 역할을 하는 반도체 소자이다. 트랜지스터는 크게 BJT(Bi-polar Junction Transistor)와 FET(Field Effect Transistor)로 나눌 수 있다. BJT는 전류를 증폭시키며 Base, Collector, Emitter인 3개의 전극을 가지고 있고 전자와 정공 둘 다 기여하는 Biploar 소자이다. FET은 전압을 증폭시키며 Gate, Source, Drain으로 이루어져 있고 전자나 정공 중 한 종류만 전...2025.01.21
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고분자를 이용한 축전기의 제작과 정전용량의 측정2025.01.151. 축전기의 전하 저항 대전되지 않은, 중성 상태의, 축전기에서 두 도체판은 같은 수의 자유전자를 갖고 있다. 축전기를 저항을 통해 직류 전압 배터리에 연결하면 전자들이 도체판A에서 제거되고 도체판B에 모인다. 도체판A가 전자를 잃고 도체판B가 전자를 얻으면 도체판A는 도체판B에 대해 양전하를 띠게 된다. 충전 시 전자들은 연결된 전선과 전원을 통해서만 흐르며, 축전기의 유전체는 절연체이므로 전자가 통과할 수 없다. 축전기에 형성된 전압이 전원의 전압과 같아질 때 전자의 이동이 멈추게 된다. 축전기가 전원과 분리되면 일정시간 동안...2025.01.15
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전자의 비전하 측정 결과2025.01.131. 전자의 비전하 측정 이 실험은 운동하는 전자를 자기장 속에서 휘게 하여 원운동을 시켜 원운동의 반지름, 자기장의 세기, 전기장의 속도들의 관계식으로부터 전자의 전하와 질량의 비율인 비전하를 측정하는 것입니다. 실험 결과 평균 비전하 값은 1.76 x 10^-11 C/kg이며, 오차율은 0.56%입니다. 오차 발생 원인으로는 전자의 초기 운동에너지 차이, 진공 상태가 아닌 실험 환경, 비전하 공식 유도 시 고려되지 않은 요소, 빛 유출 등이 있습니다. 1. 전자의 비전하 측정 전자의 비전하 측정은 전자의 기본적인 성질을 이해하는...2025.01.13
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러더퍼드의 알파 입자 산란 실험과 원자 모형 발전2025.01.221. 톰슨의 원자 모형 1897년 톰슨은 양으로 하전된 구에 전자가 박혀있는 톰슨의 원자모형을 발표했다. 톰슨은 진공 상태의 유리관인 크룩스관에 전기를 흘려주면 음극에서 전자가 방출되어 양극으로 흘러가는 현상을 발견했고, 이를 음극선이라 불렀다. 톰슨은 이러한 음극선이 입자의 흐름이라 생각했고, 어떠한 원자를 이용해도 발사되는 음극선이 항상 자기장에 같은 각도로 휘는 현상을 관찰했다. 이를 통해 톰슨은 전자를 발견하고 돌턴의 원자모형을 발전시켜 양으로 하전된 구에 전자가 박혀있는 톰슨의 Plum pudding 원자모형을 발표했다. ...2025.01.22
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액정 탐구보고서2025.01.281. 액정 액정은 액체와 고체의 중간적 성질을 띠는 물질로 액체와 같이 유동성을 띠고 있으며, 결정과 같이 규칙적인 배열을 하기도 한다. 액정 중에는 전압에 따라 분자의 배열이 변하는 것이 있는데, 이를 이용하면 LCD를 만들 수 있다. 또한 온도에 따라 결정 구조가 변하여 색이 바뀌는 액정도 있는데, 이를 이용하면 온도를 색으로 나타낼 수도 있다. 2. 액정의 종류 액정은 분자의 배열방식에 따라 네마틱 액정, 스메크틱 액정, 콜레스테릭 액정 등 세 종류로 나뉜다. 네마틱 액정은 막대 모양의 분자가 서로 평행하게 배열하고 있지만 각...2025.01.28